菱形微位移压电作动器输入输出杂交建模

发布时间：2019-07-08 20:44

【摘要】：针对某定位装置,研究了一种新型菱形微位移压电作动器,该压电作动器由压电堆、菱形位移放大机构以及柔性铰链组成。菱形微位移压电作动器的核心驱动部件为压电堆,由于压电材料的迟滞特性,菱形压电作动器具有非线性迟滞特性。为了消除迟滞对压电作动器在后续控制中的影响,发展了一种Preisach杂交建模的方法,该方法在传统Preisach模型的基础上,有效结合了Preisach离散模型和支持向量机(support vector machine,简称SVM),建立了微位移压电作动器输入输出杂交模型。试验结果表明,SVM有效解决了因1阶滞回曲线数量不足而导致Preisach模型精度低的问题,同时与传统Preisach模型相比,杂交建模能更准确地描述迟滞特性,具有更高的精度。
[Abstract]:A new type of rhomboid micro-displacement piezoelectric actuator is studied for a positioning device. The piezoelectric actuator is composed of piezoelectric stack, rhomboid displacement amplification mechanism and flexible hinge. The core driving component of rhomboid micro-displacement piezoelectric actuator is piezoelectric stack. Because of the hysteretic characteristics of piezoelectric materials, rhomboid piezoelectric actuator has nonlinear hysteretic characteristics. In order to eliminate the influence of lag on the follow-up control of piezoelectric actuators, a Preisach hybrid modeling method is developed. Based on the traditional Preisach model, the input-output hybrid model of micro-displacement piezoelectric actuators is established by combining Preisach discrete model and support vector machine (support vector machine, (SVM),) effectively. The experimental results show that SVM effectively solves the problem of low accuracy of Preisach model caused by the insufficient number of first-order hysteretic curves. At the same time, compared with the traditional Preisach model, hybrid modeling can describe the lag characteristics more accurately and has higher accuracy.
【作者单位】： 中南林业科技大学土木工程与力学学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(E080503)
【分类号】：TN384

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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本文编号：2511860